KR20220093697A - Disaster monitoring response System based on IoT Wireless Network - Google Patents

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KR20220093697A KR1020200184693A KR20200184693A KR20220093697A KR 20220093697 A KR20220093697 A KR 20220093697A KR 1020200184693 A KR1020200184693 A KR 1020200184693A KR 20200184693 A KR20200184693 A KR 20200184693A KR 20220093697 A KR20220093697 A KR 20220093697A
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Abstract

본 발명은 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물 내에 설치되어, 열, 연기, CO, 불꼿, 습도, 콘센트 아크 중 적어도 어느 하나를 감지하고, IoT통신칩이 내장된 감지부; 건물 내에 설치되며, 감지부에서 측정된 측정데이터와, 건물 내 피난자의 위치정보를 수신하여, 건물 내 CCTV 영상데이터를 수신하는 와이어리스 수신용 무선게이트웨이; 상기 무선게이트웨이로부터 상기 측정데이터와, 상기 위치정보, 상기 영상데이터를 실시간으로 수신하여, 시뮬레이션데이터를 기반으로 상황을 예측하고, 대응정보를 상기 피난자의 사용자단말기에 전송하고, 상기 사물제어유닛을 통해 알리도록 제어하는 플랫폼 서버; 및 상기 건물 내에 복수로 설치되며, 스피커와, 하우징과, 최적경로 또는 최적경로를 안내하기 위한 표시자가 디스플레이되는 디스플레이부를 내장한 사물제어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an IoT wireless network-based fire monitoring response system, and more particularly, it is installed in a building, detects at least any one of heat, smoke, CO, fire, humidity, and outlet arc, and has an IoT communication chip embedded therein. sensing unit; a wireless reception wireless gateway that is installed in a building and receives the measurement data measured by the sensor and location information of evacuees in the building, and receives CCTV image data in the building; The measurement data, the location information, and the image data are received from the wireless gateway in real time, the situation is predicted based on the simulation data, and the corresponding information is transmitted to the user terminal of the evacuee, and through the object control unit a platform server that controls to notify; and an object control unit installed in plurality in the building, including a speaker, a housing, and a display unit on which an indicator for guiding an optimal route or an optimal route is displayed; It's about the system.

Description

ＩｏＴ 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템{Disaster monitoring response System based on IoT Wireless Network}Disaster monitoring response system based on IoT Wireless Network

본 발명은 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an IoT wireless network-based fire monitoring response system.

일반적으로 건물에는 화재시 인명 피해를 줄이기 위해 화재 경보 시스템이 설치되어 있다. 이러한 화재 경보 시스템은 화재에 의해 발생하는 열, 연기, 화염 등을 감지하는 감지기를 통해 자동으로 화재를 발견하거나 화재 발견자에 의해 소정의 발신기가 조작된 경우, 경종, 사이렌 또는 표시등과 같은 경보장치를 통해 건물 내의 관계자 또는 거주자에게 경보를 발생하는 시스템이다.In general, a fire alarm system is installed in a building to reduce human casualties in the event of a fire. Such a fire alarm system automatically detects a fire through a detector that detects heat, smoke, flame, etc. generated by a fire or when a predetermined transmitter is operated by a fire detector, an alarm device such as a bell, siren, or indicator light It is a system that generates an alarm to the relevant persons or residents in the building through

자동화재 탐지설비는 화재의 초기현상을 자동적으로 탐지하여 당해 소방대상물의 관계자에게 화재의 발생을 통보하여 주는 수단이다. 자동화재 탐지설비가 직접적인 소화 활동을 하는 것은 아니지만, 화재의 조기발견에 의하여 초기 소화를 유효하게 할 수 있도록 유용한 정보를 제공하여 줌으로써 화재의 확대를 최소한으로 저지시킨다.The automatic fire detection facility is a means of automatically detecting the initial phenomenon of a fire and notifying the person concerned about the fire occurrence. Although the automatic fire detection facility does not directly extinguish fire, it minimizes the spread of fire by providing useful information so that the initial fire can be effectively extinguished by early detection of fire.

탐지설비에 사용되는 감지기는 검출 원리에 따라서 열식과 연기식, 화염식으로 대별된다. 감지기는 특정 공간의 이상 상황을 감지하여 수신기에 전달하고, 수신기는 관제시스템으로 정보를 전달한다. 발신기는 화재나 이상상황을 발견한 사람이 누름 버튼을 조작하여 수신기에 신호를 보내는 수단이며, 경보기는 음향이나 발광작용으로 화재 사실을 알려주는 수단이다.Detectors used in detection facilities are roughly classified into heat type, smoke type, and flame type according to the detection principle. The detector detects an abnormal situation in a specific space and delivers it to the receiver, and the receiver delivers the information to the control system. The transmitter is a means to send a signal to the receiver by manipulating the push button by a person who discovers a fire or abnormal situation, and the alarm is a means to notify the fact of a fire by sound or light emission.

일반적인 자동화재 탐지설비에 사용되는 수신기는 P형과 R형으로 구분된다.Receivers used in general automatic fire detection equipment are divided into P-type and R-type.

P형 수신기는 감지기와 발신기를 1:1 유선 신호케이블로 인터페이스하는 방식이며, R형 수신기는 감지기와 발신기를 1:1이 아닌 유선 통신케이블로 인터페이스 하는방식이다.The P-type receiver interfaces the detector and the transmitter with a 1:1 wired signal cable, and the R-type receiver interfaces the detector and the transmitter with a wired communication cable instead of 1:1.

이와 같은 종래기술의 자동화재탐지기는 유선 신호케이블을 개별적으로 모두 설치해야 하기 때문에 이로 인한 과다한 설치 비용이 소요된다. 특히 1:1 방식의 유선 신호케이블은 터널이나 지하철 대합실, 승강장 등에 모두 설치해야 하는데, 장거리 설치로 인해 전체 자동화재탐지기 설치에 드는 비용이 커지게 되는 문제가 있었다.Such an automatic fire detector of the prior art requires an excessive installation cost due to the need to individually install all wired signal cables. In particular, 1:1 wired signal cables must be installed in tunnels, subway waiting rooms, and platforms.

대한민국 등록특허 10-1665407Republic of Korea Patent Registration 10-1665407 대한민국 등록특허 10-1039133Republic of Korea Patent 10-1039133 대한민국 등록특허 10-1454203Republic of Korea Patent Registration 10-1454203

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 재난에 의한 피해 확산 방지 및 피해 경감을 위해 피해를 예측하여 재난에 대응할 수 있는 정보를 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been devised to solve the conventional problems as described above. According to an embodiment of the present invention, information that can respond to a disaster is provided by predicting damage to prevent the spread of damage due to a disaster and to reduce damage. There is a purpose.

본 발명의 실시예에 따르면, 가연물 소스 종류별로 시간에 따른 연기입자농도를 측정한 다수의 화재종류별데이터를 DB화하여, 연기감지기에 의해 화재를 감지하게 된 경우, 최초 연기감지기의 연기농도변화데이터를 측정하여, 데이터베이스에 저장된 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여 화재원인을 분석할 수 있는, IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.According to an embodiment of the present invention, a plurality of data for each type of fire, which measures the concentration of smoke particles over time for each type of combustible source, is converted into a DB, and when a fire is detected by a smoke detector, the smoke concentration change data of the first smoke detector The purpose is to provide an IoT wireless network-based fire monitoring response system that can measure and analyze fire causes by matching it with a plurality of fire type data stored in the database.

또한, 본 발명의 실시예 따르면, 정상모드시, 특정주기로 복수의 연기감지기에 순차적으로 브로드캐스트 명령을 전송하고, 화재발생모드시, 연기농도변화데이터를 획득할 때까지, 최초 연기감지기에만 브로드캐스트 명령을 전송하거나, 또는 최초 연기감지기에 전송하는 브로드캐스트 명령의 빈도를 증가시키도록 제어하여 보다 신속하고 효율적으로 연기농도변화데이터를 측정하여, 데이터베이스에 저장된 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여 화재원인을 분석할 수 있는, IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, in the normal mode, a broadcast command is sequentially transmitted to a plurality of smoke detectors at a specific period, and in the fire mode, only the first smoke detector is broadcast until the smoke concentration change data is acquired. By controlling to transmit a command or increase the frequency of the broadcast command transmitted to the first smoke detector, the smoke concentration change data is measured more quickly and efficiently, and the cause of the fire is identified by matching it with a large number of data for each type of fire stored in the database. It aims to provide an IoT wireless network-based fire monitoring response system that can be analyzed.

본 발명의 실시예 따르면, 건물 내에 설치된 다수의 사물제어유닛을 통해 도플러, 하스, 음성이동효과를 통해 연기, 암실 등에서도 피난자에게 대피 방향과 경로를 스피커를 통해 알려줄 수 있는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.According to an embodiment of the present invention, through a plurality of object control units installed in a building, through a Doppler, Haas, and voice movement effect, an IoT wireless network-based fire that can inform evacuees of the evacuation direction and route through a speaker even in a smoke, dark room, etc. It aims to provide a monitoring response system.

그리고 본 발명의 실시예에 따르면 사물제어유닛에 탈부착가능한 통신모듈을 통해 고립된 상황, 통신사에 의해 사용자 단말기의 통신이 불능인 경우에도 통신모듈을 통해 현재 상황과, 대응매뉴얼, 상황알림 등이 가능한 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다. And, according to an embodiment of the present invention, even in an isolated situation through a communication module detachable from the object control unit, and even when communication of the user terminal is impossible by the communication company, the current situation, response manual, situation notification, etc. are possible through the communication module It aims to provide an IoT wireless network-based fire monitoring response system.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. can be understood

본 발명의 목적은, 건물 내에 설치되어, 열, 연기, CO, 불꼿, 습도, 콘센트 아크 중 적어도 어느 하나를 감지하고, IoT통신칩이 내장된 감지부; 건물 내에 설치되며, 감지부에서 측정된 측정데이터와, 건물 내 피난자의 위치정보를 수신하여, 건물 내 CCTV 영상데이터를 수신하는 와이어리스 수신용 무선게이트웨이; 상기 무선게이트웨이로부터 상기 측정데이터와, 상기 위치정보, 상기 영상데이터를 실시간으로 수신하여, 시뮬레이션데이터를 기반으로 상황을 예측하고, 대응정보를 상기 피난자의 사용자단말기에 전송하고, 상기 사물제어유닛을 통해 알리도록 제어하는 플랫폼 서버; 및 상기 건물 내에 복수로 설치되며, 스피커와, 하우징과, 최적경로 또는 최적경로를 안내하기 위한 표시자가 디스플레이되는 디스플레이부를 내장한 사물제어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템으로서 달성될 수 있다. An object of the present invention is installed in a building, to detect at least any one of heat, smoke, CO, light, humidity, outlet arc, the IoT communication chip is built-in sensing unit; a wireless reception wireless gateway that is installed in a building and receives the measurement data measured by the sensor and location information of evacuees in the building, and receives CCTV image data in the building; The measurement data, the location information, and the image data are received from the wireless gateway in real time, the situation is predicted based on the simulation data, and the corresponding information is transmitted to the user terminal of the evacuee, and through the object control unit a platform server that controls to notify; and an object control unit installed in plurality in the building, including a speaker, a housing, and a display unit on which an indicator for guiding an optimal route or an optimal route is displayed; can be achieved as a system.

그리고 상기 플랫폼은, 상기 무선게이트웨이에서 수신한 데이터를 전송받는 수신부; 화재확산 시뮬레이션데이터, 상황별 시뮬레이션 최적경로데이터, 상황별 대응메뉴얼데이터, 건물 내부구조데이터, 센서위치데이터가 저장되며 학습, 업데이트되는 데이터 베이스; 상기 측정데이터와 상기 화재확산 시뮬레이션데이터를 기반으로 상황판단예측데이터를 생성하는 예측부; 및 상기 상황판단예측데이터와 피난자의 위치데이터를 기반으로 상황별 시뮬레이션 최적경로데이터에서 최적경로를 결정하고, 상황판단예측데이터를 기반으로 상황별 대응메뉴얼데이터에서 최적 대응메뉴얼데이터를 결정하는 대응부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. And the platform, the receiving unit for receiving the data received from the wireless gateway; a database in which fire spread simulation data, simulation optimal route data for each situation, response manual data for each situation, building internal structure data, and sensor location data are stored, learned, and updated; a prediction unit for generating situation determination prediction data based on the measurement data and the fire spread simulation data; and a corresponding unit that determines an optimal route from the simulation optimal route data for each situation based on the situation judgment prediction data and the location data of the evacuee, and determines optimal response manual data from the response manual data for each situation based on the situation judgment prediction data. It may be characterized in that it includes.

또한 상기 콘센트 아크는 콘센트에 탈부착 가능하도록 설치된 아크감지콘센트를 통해 감지되며, 상용전원이 입력되는 전원측; 스위치(S/W)와 부하측 사이에 연결되어 미세한 전류 검출, 직렬아크 검출, 병렬아크 검출, 접지아크 검출, 콘센트별 현재 공급되는 상용전류 검출하는 복수의 검출기를 포함하는 검출부; 및 검출부에서 mA, mV로 검출된 복수의 아날로그 신호를 디지털신호로 변환하는 변환부; 변환부에서 변환된 복수의 신호를 받아 임펄스 파형의 크기, 발생빈도, 지속시간, 패턴변환, 숄더(Shoulder), 파형의 형상변화, 전압강하를 분석하는 분석부;를 포함하고, 상기 검출기는, 접속구별로 미세한 전류를 검출, 직렬아크 검출, 병렬아크 검출 및 접지아크를 검출하며, 현재 인가되는 상용전원에서 전류를 검출하여 전기설비 관련규정에 따라 과부하 판단을 판단부에서 할 수 있도록 홀센서(Hallsensor), 변류기(CT) 또는 영상변류기(ZCT) 중 어느 하나 또는 이들의 결합으로 이루어지며, 상기 분석부는, 콘센트몸체에 구성한 접속구별로 발생하는 정상아크는 전기기기의 기동시, 사용중, 정지시, 스위치 조작시에 발생하는 임펄스 파형의 패턴변화를 분석, 기억하여 정상적인 아크로 판단하고, 접속구별로 발생하는 합선, 혼촉, 접촉불량, 접지, 절연불량이 발생되는 불규칙적인 임펄스에서 파형의 크기, 발생빈도, 지속시간, 패턴변화, 숄더(Shoulder), 파형의 형상변화, 전압강하를 변수로 하여 복합적인 변수를 실시간 비교, 분석해 유해아크로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the outlet arc is sensed through an arc sensing outlet installed so as to be detachably attached to the outlet, the power supply side to which commercial power is input; a detection unit connected between the switch (S/W) and the load side and including a plurality of detectors for detecting minute currents, detecting series arcs, detecting parallel arcs, detecting ground arcs, and detecting commercial currents currently supplied to each outlet; and a conversion unit converting a plurality of analog signals detected in mA and mV by the detection unit into digital signals. An analysis unit that receives the plurality of signals converted by the conversion unit and analyzes the amplitude, frequency of occurrence, duration, pattern conversion, shoulder, shape change of the waveform, and voltage drop of the impulse waveform; including, the detector, Hall sensor (Hall sensor ( Hallsensor), a current transformer (CT), or a zero-phase current transformer (ZCT), or a combination thereof, and the analysis unit, the normal arc generated for each connection port configured in the outlet body, is activated when the electrical equipment is started, in use, or stopped , It analyzes and remembers the pattern change of the impulse waveform that occurs when the switch is operated, judges it as a normal arc, and the size and occurrence of the waveform in the irregular impulse that occurs by short circuit, cross contact, poor contact, grounding, and insulation failure. Frequency, duration, pattern change, shoulder, shape change of waveform, and voltage drop are used as variables to compare and analyze complex variables in real time to determine hazardous arcs.

그리고 상기 플랫폼 서버는 상기 사물제어유닛 각각의 스피커에서 발신되는 음성의 크기와 발신 시퀀스를 제어하여 피난 방향를 안내하도록 제어하며,상기 사물제어유닛은 하우징에 구비된 탈부착수단에 의해 상기 감지부 또는 유도등에 탈부착되거나, 상기 감지부를 내장하고, 탈부착부재에 의해 상기 사물제어유닛에 착탈가능하도록 구비되는 통신모듈을 포함하여, 비상시, 고립시 상기 통신모듈 내에 구비된 상황별 비상버튼을 통해 현재 상황과 위치를 상기 플랫폼 서버에 전송하고, 상기 플랫폼 서버로부터 최적경로, 상황별 매뉴얼을 수신받는 송수신부를 갖고, 상기 통신모듈은 사용자 단말기와 연결되는 연결포트를 갖고, 사용자 단말기를 통해 상기 송수신부를 기반으로 상기 플랫폼 서버와 통신연결되어 상황메시지를 상기 플랫폼 서버에 전송가능하고, 상기 상황별 매뉴얼을 상기 사용자 단말기를 통해 다운로드 가능한 것을 특징으로 할 수 있다. And the platform server controls the volume and the transmission sequence of the voice transmitted from each speaker of the object control unit to guide the evacuation direction, and the object control unit is attached to the sensing unit or guidance by means of a detachable means provided in the housing. Including a communication module detachably attached or equipped with the sensing unit and detachably provided to the object control unit by a detachable member, the current situation and location through emergency buttons for each situation provided in the communication module in case of emergency or isolation The platform server has a transceiver that transmits to the platform server and receives an optimal path and a manual for each situation from the platform server, the communication module has a connection port connected to a user terminal, and the platform server based on the transceiver through the user terminal It can be communicated with and can transmit a context message to the platform server, and the manual for each context can be downloaded through the user terminal.

또한 상기 데이터베이스는 가연물 소스 종류별로 시간에 따른 연기입자농도를 측정한 다수의 화재종류별데이터를 저장하며, 상기 플랫폼 서버는 연기감지기에서 측정된 측정데이터를 실시간으로 수신받아 시간에 따른 연기입자농도 변화인 연기농도변화데이터를 생성하여 상기 데이터베이스에 저장된 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여 화재원인을 분석하는 분석수단;를 더 포함하고, 상기 연기감지기는 측정된 연기입자 농도를 분석수단의 수신기로 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 연기감지기는 복수로 구성되며, 상기 복수의 연기감지기로 특정주기로 릴레이 브로드캐스트 명령을 전송하는 제어기를 포함하고, 상기 데이터베이스에는 복수의 연기감지기 각각의 위치데이터가 저장되고, 상기 분석수단은, 상기 복수의 연기감지기 중 연기농도가 설정된 임계값이상이라고 측정된 최초 연기감지기의 위치를 기반으로 화재최초위치를 판단하는 최초화재위치판단부와, 상기 최초 연기감지기에서 측정된 측정데이터를 실시간으로 수신받아 시간에 따른 연기입자농도 변화인 연기농도변화데이터를 생성하는 연기농도변화데이터생성부와, 상기 연기농도변화데이터와 다수의 화재종류별데이터를 매칭하여, 최초화원을 판단하는 화재원인분석부를 포함하며, 상기 화재원인분석부는 상기 연기농도변화데이터와 다수의 화재종류별데이터간에 피크값, 피크값 도달시간, 피크값까지의 기울기를 대비하여 최초화원을 판단하고, 상기 제어기는, 정상모드시, 특정주기로 상기 복수의 연기감지기에 순차적으로 브로드캐스트 명령을 전송하고, 화재발생모드시, 상기 연기농도변화데이터를 획득할 때까지, 상기 최초 연기감지기에만 브로드캐스트 명령을 전송하거나, 또는 상기 최초 연기감지기에 전송하는 브로드캐스트 명령의 빈도를 그외 연기감지기의 명령빈도보다 증가시키도록 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the database stores a plurality of data for each type of fire that measures the smoke particle concentration over time for each type of combustible source, and the platform server receives the measured data measured by the smoke detector in real time and changes the smoke particle concentration over time. and analysis means for generating smoke concentration change data and analyzing the cause of the fire by matching it with a plurality of data for each type of fire stored in the database, wherein the smoke detector transmits the measured smoke particle concentration to the receiver of the analysis means and a controller for transmitting a relay broadcast command to the plurality of smoke detectors at a specific period, wherein the smoke detector is configured in plurality, and the database stores location data of each of the plurality of smoke detectors, and the analysis The means includes: an initial fire position determining unit that determines a fire initial position based on the position of the first smoke detector measured that the smoke concentration is greater than or equal to a set threshold value among the plurality of smoke detectors; A smoke concentration change data generating unit that receives in real time and generates smoke concentration change data, which is a change in smoke particle concentration over time, and a fire cause analysis that matches the smoke concentration change data with a plurality of types of fire data to determine an initial fire source The fire cause analysis unit determines the initial fire source by comparing a peak value, a peak value arrival time, and a slope to a peak value between the smoke concentration change data and a plurality of fire type data, and the controller is configured to: , sequentially transmit a broadcast command to the plurality of smoke detectors at a specific period, and transmit a broadcast command only to the first smoke detector until the smoke concentration change data is acquired in a fire mode, or the first delay It may be characterized in that the frequency of the broadcast command transmitted to the detector is controlled to increase than the command frequency of other smoke detectors.

본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 따르면, 재난에 의한 피해 확산 방지 및 피해 경감을 위해 피해를 예측하여 재난에 대응할 수 있는 정보를 제공할 수 있는 효과를 갖는다. According to the IoT wireless network-based fire monitoring response system according to an embodiment of the present invention, it is possible to provide information capable of responding to a disaster by predicting damage in order to prevent the spread of damage due to a disaster and reduce damage.

본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 따르면, 가연물 소스 종류별로 시간에 따른 연기입자농도를 측정한 다수의 화재종류별데이터를 DB화하여, 연기감지기에 의해 화재를 감지하게 된 경우, 최초 연기감지기의 연기농도변화데이터를 측정하여, 데이터베이스에 저장된 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여 화재원인을 분석할 수 있는 효과를 갖는다. According to the IoT wireless network-based fire monitoring response system according to an embodiment of the present invention, a plurality of data for each type of fire, which measures the concentration of smoke particles over time for each type of combustible material, is converted into a DB to detect a fire by a smoke detector. In this case, it has the effect of analyzing the cause of the fire by measuring the change data of the smoke concentration of the first smoke detector and matching it with a plurality of data for each type of fire stored in the database.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 따르면, 정상모드시, 특정주기로 복수의 연기감지기에 순차적으로 브로드캐스트 명령을 전송하고, 화재발생모드시, 연기농도변화데이터를 획득할 때까지, 최초 연기감지기에만 브로드캐스트 명령을 전송하거나, 또는 최초 연기감지기에 전송하는 브로드캐스트 명령의 빈도를 증가시키도록 제어하여 보다 신속하고 효율적으로 연기농도변화데이터를 측정하여, 데이터베이스에 저장된 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여 화재원인을 분석할 수 있는 효과를 갖는다. In addition, according to the IoT wireless network-based fire monitoring response system according to the embodiment of the present invention, in the normal mode, a broadcast command is sequentially transmitted to a plurality of smoke detectors at a specific period, and in the fire mode, the smoke concentration change data is transmitted. Until acquisition, transmit the broadcast command only to the first smoke detector, or control to increase the frequency of the broadcast command to be transmitted to the first smoke detector to measure smoke concentration change data more quickly and efficiently and store it in the database It has the effect of analyzing the cause of a fire by matching it with a number of data for each type of fire.

본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 따르면, 건물 내에 설치된 다수의 사물제어유닛을 통해 도플러, 하스, 음성이동효과를 통해 연기, 암실 등에서도 피난자에게 대피 방향과 경로를 스피커를 통해 알려줄 수 있는 효과를 갖는다. According to the IoT wireless network-based fire monitoring response system according to the embodiment of the present invention, the evacuation direction and route are provided to evacuees in smoke and dark rooms through Doppler, Haas, and voice movement effects through a plurality of object control units installed in the building. It has the effect of letting you know through the speaker.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템에 따르면, 사물제어유닛에 탈부착가능한 통신모듈을 통해 고립된 상황, 통신사에 의해 사용자 단말기의 통신이 불능인 경우에도 통신모듈을 통해 현재 상황과, 대응매뉴얼, 상황알림 등이 가능한 효과를 갖는다. And, according to the IoT wireless network-based fire monitoring response system according to the embodiment of the present invention, even when the communication of the user terminal is impossible by the communication company, in the isolated situation through the communication module detachable to the object control unit, the current through the communication module It has possible effects such as situation, response manual, and situation notification.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be able

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1a은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템의 구성을 나타낸 블록도,
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 감지부의 구성을 나타낸 블록도,
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 플랫폼 서버의 구성을 나타낸 블록도,
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 데이터베이스의 구성을 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분석수단의 구성도,
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 정상모드시 데이터 릴레이방식을 나타낸 블록도,
도 4b는 본 발명의 제1실시예에 따른 화재발생모드시 데이터 릴레이방식을 나타낸 블록도,
도 4c는 본 발명의 제2실시예에 따른 화재발생모드시 데이터 릴레이방식을 나타낸 블록도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화재 조기감지와 화재 유형파악이 가능한 종합 화재감지방법의 흐름도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사물제어유닛의 구성을 나타낸 블록도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 통신모듈의 구성을 나타낸 블록도,
도 8a는 본 발명의 실시예에 따라 신호발신 시퀀스에 따라 대피 방향을 안내하는 복수의 사물제어유닛을 나타낸 구성도,
도 8b는 본 발명의 실시예에 따라 신호세기에 따라 대피 방향을 안내하는 복수의 사물제어유닛을 나타낸 구성도,
도 9a는 본 발명의 실시예에 따라 대피 방향이 디스플레이되는 사물제어유닛의 사시도,
도 9b는 본 발명의 실시예에 따라 현위치에서 최적 대비경로가 디스플레이되는 사물제어유닛의 사시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 통신모듈이 탈착된 상태의 사물제어유닛의 사시도,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 통신모듈의 사시도,
도 12는 본 발명의 실시예에 따라 연결포트가 돌출된 상태의 통신모듈의 사시도,
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 사용자 단말기를 연결포트에 연결한 상태의 통신모듈의 사시도를 도시한 것이다. The following drawings attached to the present specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical spirit of the present invention together with the detailed description of the present invention, so that the present invention is limited only to the matters described in those drawings and should not be interpreted.
1A is a block diagram showing the configuration of an IoT wireless network-based fire monitoring response system according to an embodiment of the present invention;
1b is a block diagram showing the configuration of a sensing unit according to an embodiment of the present invention;
2A is a block diagram showing the configuration of a platform server according to an embodiment of the present invention;
2b is a block diagram showing the configuration of a database according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram of an analysis means according to an embodiment of the present invention;
4A is a block diagram illustrating a data relay method in a normal mode according to an embodiment of the present invention;
4B is a block diagram showing a data relay method in a fire mode according to the first embodiment of the present invention;
4c is a block diagram showing a data relay method in a fire mode according to a second embodiment of the present invention;
5 is a flowchart of a comprehensive fire detection method capable of early detection of fire and identification of fire type according to an embodiment of the present invention;
6 is a block diagram showing the configuration of an object control unit according to an embodiment of the present invention;
7 is a block diagram showing the configuration of a communication module according to an embodiment of the present invention;
8A is a block diagram illustrating a plurality of object control units guiding an evacuation direction according to a signal transmission sequence according to an embodiment of the present invention;
Figure 8b is a block diagram showing a plurality of object control units for guiding the evacuation direction according to the signal strength according to an embodiment of the present invention;
9a is a perspective view of an object control unit in which an evacuation direction is displayed according to an embodiment of the present invention;
9B is a perspective view of an object control unit displaying an optimal contrast path at the current location according to an embodiment of the present invention;
10 is a perspective view of an object control unit in a state in which a communication module is detached according to an embodiment of the present invention;
11 is a perspective view of a communication module according to an embodiment of the present invention;
12 is a perspective view of a communication module in a state in which a connection port protrudes according to an embodiment of the present invention;
13 is a perspective view of a communication module in a state in which a user terminal is connected to a connection port according to an embodiment of the present invention.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed subject matter may be thorough and complete, and that the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In this specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be directly formed on the other component or a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, the thickness of the components is exaggerated for effective description of the technical content.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.Embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional and/or plan views, which are ideal illustrative views of the present invention. In the drawings, thicknesses of films and regions are exaggerated for effective description of technical content. Accordingly, the shape of the illustrative drawing may be modified due to manufacturing technology and/or tolerance. Therefore, embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include changes in the form generated according to the manufacturing process. For example, the region shown at right angles may be rounded or have a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have properties, and the shapes of the illustrated regions in the drawings are intended to illustrate specific shapes of regions of the device and not to limit the scope of the invention. In various embodiments of the present specification, terms such as first, second, etc. are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, the terms 'comprises' and/or 'comprising' do not exclude the presence or addition of one or more other components.

아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.In describing the specific embodiments below, various specific contents have been prepared to more specifically describe the invention and help understanding. However, a reader having enough knowledge in this field to understand the present invention may recognize that it can be used without these various specific details. In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known and not largely related to the invention are not described in order to avoid confusion without any reason in describing the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템의 구성, 기능에 대해 설명하도록 한다. 도 1a은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템의 구성을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. 그리고 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 감지부의 구성을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. 또한 도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 플랫폼 서버의 구성을 나타낸 블록도를 도시한 것이고, 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 데이터베이스의 구성을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. Hereinafter, the configuration and function of the IoT wireless network-based fire monitoring response system according to an embodiment of the present invention will be described. 1A is a block diagram showing the configuration of an IoT wireless network-based fire monitoring response system according to an embodiment of the present invention. And Figure 1b is a block diagram showing the configuration of the sensing unit according to an embodiment of the present invention. Also, FIG. 2A is a block diagram showing the configuration of a platform server according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a block diagram showing the configuration of a database according to an embodiment of the present invention.

도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템은 다수의 감지부(10), 무선게이트웨이(20), 플랫폼 서버(30), 사물제어유닛(40), 건물 내 피난자의 사용자 단말기(1)와 통신적으로 연결, 연계되어짐을 알 수 있다. 1A, the IoT wireless network-based fire monitoring response system according to an embodiment of the present invention includes a plurality of detection units 10, a wireless gateway 20, a platform server 30, and an object control unit 40. , it can be seen that it is communicatively connected and linked with the user terminal 1 of the evacuee in the building.

감지부(10)는 건물 내에 설치되어 재난을 감지하게 된다. 이러한 감지부(10)는 건물 내에 설치되는 연기감지기(100), CO센서, 불꽃감지센서, 아크감지콘센트, 풍량, 풍속센서 등으로 구성될 수 있다. The sensing unit 10 is installed in a building to detect a disaster. The detection unit 10 may include a smoke detector 100 installed in a building, a CO sensor, a flame detection sensor, an arc detection outlet, an air volume, a wind speed sensor, and the like.

이러한 감지부(10)를 구성하는 각종 센서는 IoT통신칩이 내잦ㅇ되며 저전력 구동유닛을 통해 구동된다. Various sensors constituting the sensing unit 10 are driven by an IoT communication chip and a low-power driving unit.

또한, 무선게이트웨이(20)는 건물 내에 설치되어 감지부(10)에서 측정된 측정데이터와, CCTV 영상데이터, 건물 내 피난자의 위치데이터를 수신하게 된다. 이러한 무선게이트웨이(20)는 이너넷으로 전원을 공급받을 수 있고 자체적으로 알림기능을 수행할 수 있도록 구성된다. In addition, the wireless gateway 20 is installed in the building to receive the measurement data measured by the sensing unit 10, CCTV image data, and location data of the evacuee in the building. This wireless gateway 20 is configured to be able to receive power through the Ethernet and to perform a notification function by itself.

플랫폼 서버(30)는 무선게이트웨이(20)를 통해 감지부(10)에서 측정된 측정데이터, 위치데이터, 영상데이터를 전송받게 된다. 그리고 사물제어유닛(40)은 건물 내에 복수로 설치되며 스피커(43)를 내장하여 구성된다. 또한, 시뮬레이션데이터를 기반으로 상황을 예측하고, 대응정보를 피난자의 사용자단말기(1)에 전송하고, 사물제어유닛(40)을 통해 알리도록 제어하게 된다. The platform server 30 receives measurement data, location data, and image data measured by the sensing unit 10 through the wireless gateway 20 . In addition, the object control unit 40 is installed in a plurality in the building and is configured to have a built-in speaker 43 . In addition, it is controlled to predict the situation based on the simulation data, transmit the corresponding information to the user terminal 1 of the evacuee, and notify it through the object control unit 40 .

도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플랫폼 서버(30)는, 수신부(31), 데이터베이스(32), 예측부(33), 대응부(34), 전송부(35), 분석수단(200)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in Figure 2a, the platform server 30 according to the embodiment of the present invention, the receiving unit 31, the database 32, the prediction unit 33, the correspondence unit 34, the transmission unit 35, It may be configured to include the analysis means (200).

수신부(31)는 무선게이트웨이(20)에서 수신한 데이터를 전송받게된다. 그리고 데이터 베이스(32)는 건물내부 구조데이터, 센서위치 데이터가 저장된다. 또한, 데이터 베이스(32)에는 화재확산을 예측한 화재확산 시뮬레이션데이터, 상황별 시뮬레이션 최적경로데이터, 상황별 대응메뉴얼데이터가 저장되며 시뮬레이션 결과에 따라 업데이트된다. The receiver 31 receives data received from the wireless gateway 20 . And the database 32 stores building internal structure data and sensor location data. In addition, fire spread simulation data predicted fire spread, simulation optimal route data for each situation, and response manual data for each situation are stored in the database 32 and are updated according to the simulation results.

그리고 예측부(33)는 측정데이터를 기반으로 상황판단예측데이터를 생성하게 된다. 보다 구체적으로 예측부(33)는, 측정데이터와 화재확산 시뮬레이션 데이터를 기반으로 상황판단 예측데이터를 생성하며, 실시간으로 수신되는 측정데이터로부터 생성된 상황판단 예측데이터가 업데이트되게 된다. And the prediction unit 33 generates situation determination prediction data based on the measurement data. More specifically, the prediction unit 33 generates situation determination prediction data based on the measurement data and the fire spread simulation data, and the situation determination prediction data generated from the measurement data received in real time is updated.

또한, 대응부(34)는 상황판단예측데이터와 피난자의 위치데이터를 기반으로 최적경로를 결정하게 된다. 보다 구체적으로 대응부(34)는, 상기 상황판단 예측데이터와 피난자의 위치데이터를 기반으로 저장된 상황별 시뮬레이션데이터에서 최적경로를 결정하고, 상황판단 예측데이터를 기반으로 상황별 대응메뉴얼데이터를 결정하며, 업데이트되는 상황판단데이터로부터 최적경로와 상황별 대응메뉴얼을 실시간으로 갱신하게 된다. In addition, the corresponding unit 34 determines the optimal route based on the situation determination prediction data and the location data of the evacuee. More specifically, the response unit 34 determines the optimal route from the stored simulation data for each situation based on the situation judgment prediction data and the location data of the evacuee, and determines the response manual data for each situation based on the situation judgment prediction data, , the optimal route and response manual for each situation are updated in real time from the updated situation determination data.

그리고 전송부(35)는 이러한 상황판단 예측데이터, 상기 최적경로, 상기 상황별 대응메뉴얼을 사용자 단말기(1) 및 사물제어유닛(40)에 전송하게 된다. And the transmission unit 35 transmits the situation determination prediction data, the optimal route, and the corresponding manual for each situation to the user terminal 1 and the object control unit 40 .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 아크감지콘센트는 콘센트에 탈부착 가능하도록 설치된 아크감지콘센트를 통해 아크를 감지하도록 구성된다. In addition, the arc sensing outlet according to an embodiment of the present invention is configured to detect an arc through the arc sensing outlet installed to be detachably attached to the outlet.

아크감지콘센트는 전원측, 검출부, 변환부, 분석부를 포함하여 구성될 수 있다. 전원측에는 상용전원이 입력된다. The arc detection outlet may be configured to include a power supply side, a detection unit, a conversion unit, and an analysis unit. Commercial power is input to the power supply side.

검출부는 스위치(S/W)와 부하측 사이에 연결되어 미세한 전류 검출, 직렬아크 검출, 병렬아크 검출, 접지아크 검출, 콘센트별 현재 공급되는 상용전류 검출하는 복수의 검출기를 포함하여 구성된다. The detection unit is connected between the switch (S/W) and the load side and includes a plurality of detectors for detecting minute current, detecting series arc, detecting parallel arc, detecting ground arc, and detecting commercial current currently supplied to each outlet.

검출기는 접속구별로 미세한 전류를 검출, 직렬아크 검출, 병렬아크 검출 및 접지아크를 검출하며, 현재 인가되는 상용전원에서 전류를 검출하여 전기설비 관련규정에 따라 과부하 판단을 판단부에서 할 수 있도록 홀센서(Hallsensor), 변류기(CT) 또는 영상변류기(ZCT) 중 어느 하나 또는 이들의 결합으로 이루어진다. The detector detects minute current for each connection port, detects series arc, detects parallel arc, and detects ground arc, and detects the current from the currently applied commercial power supply. It consists of any one of a sensor (Hallsensor), a current transformer (CT), and an image current transformer (ZCT), or a combination thereof.

변환부는 검출부에서 mA, mV로 검출된 복수의 아날로그 신호를 디지털신호로 변환하도록 구성된다. The conversion unit is configured to convert a plurality of analog signals detected by the detection unit in mA and mV into digital signals.

또한 분석부는 변환부에서 변환된 복수의 신호를 받아 임펄스 파형의 크기, 발생빈도, 지속시간, 패턴변환, 숄더(Shoulder), 파형의 형상변화, 전압강하를 분석하도록 구성된다. In addition, the analysis unit is configured to receive the plurality of signals converted by the conversion unit and analyze the amplitude, frequency of occurrence, duration, pattern conversion, shoulder, shape change of the waveform, and voltage drop of the impulse waveform.

구체적으로 분석부는, 콘센트몸체에 구성한 접속구별로 발생하는 정상아크는 전기기기의 기동시, 사용중, 정지시, 스위치 조작시에 발생하는 임펄스 파형의 패턴변화를 분석, 기억하여 정상적인 아크로 판단한다. Specifically, the analysis unit determines that the normal arc generated by each connection port configured in the outlet body is a normal arc by analyzing and storing the pattern change of the impulse waveform that occurs when the electric device is started, used, stopped, and when a switch is operated.

반면, 접속구별로 발생하는 합선, 혼촉, 접촉불량, 접지, 절연불량이 발생되는 불규칙적인 임펄스에서 파형의 크기, 발생빈도, 지속시간, 패턴변화, 숄더(Shoulder), 파형의 형상변화, 전압강하를 변수로 하여 복합적인 변수를 실시간 비교, 분석해 유해아크로 판단하게 된다. On the other hand, the size, frequency of occurrence, duration, pattern change, shoulder, waveform shape change, and voltage drop in irregular impulses that cause short circuits, cross contact, poor contact, grounding, and insulation defects that occur for each connection port. By using as a variable, it is determined as a hazardous arc by comparing and analyzing complex variables in real time.

본 발명의 실시예에 따른 연기감지기(100)는 이중 격벽 구조가 적용되어, 기류 입사 방향에 따른 내부 기류 유동특성의 변화가 거의 없어 일정한 감지성능을 가질 수 있고, 연기유입부 스크린 영역의 높이를 축소시키고, 연기유입부 상하단 각각에 외측으로 돌출된 가이드부를 형성시키고, 기류 유동 영역 상의 이중 격벽 모서리부에 라인드 처리를 하게 됨으로써, 기류 유입방향이 내부 유동 특성에 미치는 영향을 최소화하고 감지기(100) 주위에서 임계속도 이상의 기류 속도를 확보함으로써 고농도 입자 분포 영역 확대 및 입자 침착 확률을 저감시킬 수 있게 된다.The smoke detector 100 according to the embodiment of the present invention has a double barrier rib structure, so that there is little change in the internal airflow flow characteristics according to the airflow incident direction, so it can have a certain sensing performance, and the height of the screen area of the smoke inlet is reduced. By reducing the size, forming guides protruding outwardly at the upper and lower ends of the smoke inlet, and lining the corners of the double bulkhead on the airflow flow area, the influence of the airflow inflow direction on the internal flow characteristics is minimized and the sensor 100 ), it is possible to expand the high-concentration particle distribution area and reduce the particle deposition probability by securing an airflow velocity greater than or equal to the critical velocity.

그리고 이러한 연기감지기(100) 각각은 측정된 연기입자 농도를 분석수단(200)의 수신기(210)로 전송하기 위한 전송부를 포함하여 구성된다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분석수단(200)의 구성도를 도시한 것이다. And each of these smoke detectors 100 is configured to include a transmitter for transmitting the measured smoke particle concentration to the receiver 210 of the analyzing means 200 . 3 is a block diagram of the analysis means 200 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 제어기(220)는 복수의 연기감지기(100)에 대해 특정주기로 릴레이 브로드캐스트 명령을 전송하도록 구성된다. 그리고 데이터베이스(300)에는 복수의 연기감지기(100) 각각의 위치데이터가 저장되며, 분석수단(200)은 복수의 연기감지기(100) 중 측정된 연기농도가 설정된 임계값이상이라고 측정된 최초 연기감지기(100)의 위치를 기반으로 화재최초위치를 판단하는 최초화재위치판단부(230)를 포함하여 구성된다. The controller 220 according to the embodiment of the present invention is configured to transmit a relay broadcast command at a specific period to the plurality of smoke detectors 100 . And the database 300 stores the location data of each of the plurality of smoke detectors 100, and the analysis means 200 determines that the smoke concentration measured among the plurality of smoke detectors 100 is greater than or equal to a set threshold value. It is configured to include an initial fire location determination unit 230 for determining the initial location of the fire based on the location of (100).

즉, 복수의 연기감지기(100)는 릴레이방식으로 측정데이터를 수신기(210)로 전송하고, 최초화재위치판단부(230)는 이를 모니터링하면서 연기농도가 임계값이 이상이된 최초 연기감지기(100)를 판단한 후, 최초연기감지기(100)의 위치정보를 기준으로 최초화재위치를 판단하게 된다. That is, the plurality of smoke detectors 100 transmit the measured data to the receiver 210 in a relay manner, and the initial fire location determining unit 230 monitors this and the first smoke detector 100 in which the smoke concentration exceeds a threshold value. After judging, the first fire location is determined based on the location information of the first smoke detector 100 .

또한, 분석수단(200)에 구비된 연기농도변화데이터생성부(240)는, 최초 연기감지기(100)에서 측정된 측정데이터를 실시간으로 지속적으로수신받으면서 시간에 따른 연기입자농도 변화인 연기농도변화데이터를 생성하게 된다. In addition, the smoke concentration change data generation unit 240 provided in the analysis means 200 continuously receives the measurement data measured by the first smoke detector 100 in real time, and the smoke concentration change which is a change in the smoke particle concentration over time. will create data.

그리고 화재원인분석부(250)는 이러한 연기농도변화데이터와 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여, 최초화원을 판단하게 된다. 화재원인분석부(250)는 상기 연기농도변화데이터와 다수의 화재종류별데이터간에 피크값, 피크값 도달시간, 피크값까지의 기울기를 대비하여 최초화원을 판단하게 된다. Then, the fire cause analysis unit 250 matches the smoke concentration change data with a plurality of data for each type of fire to determine the initial fire source. The fire cause analysis unit 250 compares the peak value, the time to reach the peak value, and the slope to the peak value between the smoke concentration change data and the plurality of fire type data to determine the initial fire source.

그리고 데이터베이스(300)에 저장된 다수의 화재종류별데이터는 목재 화재에 따른 연소데이터, 종이 화재에 따른 연소데이터, 면심지 화재에 따른 연소데이터, 노멀햅탄 화재에 따른 연소데이터, 우레탄 화재에 따른 연소데이터일 수 있다. And a plurality of fire type data stored in the database 300 is combustion data according to wood fire, combustion data according to paper fire, combustion data according to cotton wick fire, combustion data according to normal heptan fire, combustion data according to urethane fire. can

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 정상모드시 데이터 릴레이방식을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. 그리고 도 4b는 본 발명의 제1실시예에 따른 화재발생모드시 데이터 릴레이방식을 나타낸 블록도를 도시한 것이고, 도 4c는 본 발명의 제2실시예에 따른 화재발생모드시 데이터 릴레이방식을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. 4A is a block diagram illustrating a data relay method in a normal mode according to an embodiment of the present invention. 4B is a block diagram illustrating a data relay method in a fire mode according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4C is a data relay method in a fire mode according to a second embodiment of the present invention. A block diagram is shown.

도 4a에 도시된 바와 같이, 제어기(220)는, 정상모드시, 특정주기로 복수의 연기감지기(100)에 순차적으로 브로드캐스트 명령을 전송하여 릴레이방식으로 ID 0 ~ n 순서로 측정데이터를 수신받게 된다. 이러한 정상모드 중에, 어느 특정 연기감지기(100)에서 측정된 데이터의 연기농도가 임계치를 초과하는 경우 화재발생을 감지하고 화재발생모드로 전환하게 된다. As shown in FIG. 4A , the controller 220 transmits a broadcast command sequentially to the plurality of smoke detectors 100 at a specific period in a normal mode to receive measurement data in the order of ID 0 to n in a relay manner. do. During this normal mode, when the smoke concentration of the data measured by a specific smoke detector 100 exceeds a threshold value, the occurrence of a fire is detected and the mode is switched to a fire occurrence mode.

화재발생모드시, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제어기(220)는 연기농도변화데이터를 획득할 때까지, 최초 연기감지기(100)에만 브로드캐스트 명령을 전송하여 연기농도변화데이터를 획득할 때까지 최초 연기감지기(100)에서만 측정데이터를 전송받도록 제어한다. In the fire mode, as shown in FIG. 4B , the controller 220 transmits a broadcast command only to the first smoke detector 100 until the smoke concentration change data is acquired, and until the smoke concentration change data is acquired. It is controlled so that only the first smoke detector 100 receives the measurement data.

또는 도 4c에 도시된 바와 같이 연기농도변화데이터를 획득할 때까지, 최초 연기감지기(100)에 전송하는 브로드캐스트 명령의 빈도를 증가시키도록 제어할 수 있다. 즉, 최초 연기감지기(100)가 ID 1이라고 할 때, 최초 연기감지기(100)에서 측정데이터를 수신받고, ID 2에서 측정데이터를 수신하고 다시 ID 1에서 측정데이터를 수신하고, ID 3에서 측정데이터를 수신하는 방식으로 빈도수를 증가시켜 연기농도변화데이터를 획득하게 된다. Alternatively, as shown in FIG. 4C , it is possible to control to increase the frequency of the broadcast command transmitted to the first smoke detector 100 until the smoke concentration change data is acquired. That is, when the first smoke detector 100 is ID 1, the first smoke detector 100 receives the measurement data, receives the measurement data at ID 2, receives the measurement data again at ID 1, and receives the measurement data at ID 3 The smoke concentration change data is acquired by increasing the frequency in a way that data is received.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 화재 조기감지와 화재 유형파악이 가능한 종합 화재감지방법에 대해 설명하도록 한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화재 조기감지와 화재 유형파악이 가능한 종합 화재감지방법의 흐름도를 도시한 것이다. Hereinafter, a comprehensive fire detection method capable of early fire detection and fire type identification according to an embodiment of the present invention will be described. 5 is a flowchart illustrating a comprehensive fire detection method capable of early detection of fire and identification of fire type according to an embodiment of the present invention.

먼저, 가연물 소스 종류별로 시간에 따른 연기입자농도를 측정하여 다수의 화재종류별데이터를 데이터베이스(300)에 DB화하게 된다(S1). 즉, 실험실 등에서 연기감지기(100)를 통해 가연물 소스 종류별로 반복적으로 시간에 따른 연기농도변화데이터를 획득하고 감도편차를 보정하여 화재종류별데이터를 DB화하게 된다. 이러한 화재종류별데이터는 목재 화재에 따른 연소데이터, 종이 화재에 따른 연소데이터, 면심지 화재에 따른 연소데이터, 노멀햅탄 화재에 따른 연소데이터, 우레탄 화재에 따른 연소데이터일 수 있다. First, by measuring the smoke particle concentration over time for each type of combustible source, a plurality of data for each type of fire is converted into a DB in the database 300 (S1). That is, through the smoke detector 100 in a laboratory, etc., the data for each type of fire is converted into a DB by repeatedly acquiring smoke concentration change data according to time for each type of combustible material and correcting the sensitivity deviation. The data for each type of fire may be combustion data according to a wood fire, combustion data according to a paper fire, combustion data according to a cotton wick fire, combustion data according to a normal haptan fire, and combustion data according to a urethane fire.

그리고 건물내에 설치된 연기감지기(100)가 연기입자농도를 실시간으로 측정하게 된다. 정상모드시, 특정주기로 복수의 연기감지기(100)에 순차적으로 브로드캐스트 명령을 전송하여 릴레이 방식으로 측정데이터를 수신받게 된다(S2). And the smoke detector 100 installed in the building measures the smoke particle concentration in real time. In the normal mode, a broadcast command is sequentially transmitted to the plurality of smoke detectors 100 at a specific period to receive measurement data in a relay manner (S2).

그리고 정상모드 중에, 어느 특정 연기감지기(100)에서 측정된 데이터의 연기농도가 임계치를 초과하는 경우 화재발생을 감지하고 화재발생모드로 전환하게 된다(S3). 또한, 최초화재위치판단부(230)가, 복수의 연기감지기(100) 중 연기농도가 설정된 임계값이상이라고 측정된 최초 연기감지기(100)의 위치를 기반으로 화재최초위치를 판단하게 된다(S4).And, in the normal mode, when the smoke concentration of the data measured by a specific smoke detector 100 exceeds the threshold, the occurrence of a fire is detected and the mode is switched to the fire occurrence mode (S3). In addition, the initial fire location determining unit 230 determines the initial location of the fire based on the location of the first smoke detector 100 measured that the smoke concentration among the plurality of smoke detectors 100 is equal to or greater than the set threshold (S4). ).

그리고 연기농도변화데이터생성부(240)는 최초 연기감지기(100)에서 측정된 측정데이터를 실시간으로 수신받아 시간에 따른 연기입자농도 변화인 연기농도변화데이터를 생성하게 된다(S5). 이때 제어기(220)는 연기농도변화데이터를 획득할 때까지, 상기 최초 연기감지기(100)에만 브로드캐스트 명령을 전송하거나, 또는 최초 연기감지기(100)에 전송하는 브로드캐스트 명령의 빈도를 증가시키도록 제어하게 된다. Then, the smoke concentration change data generating unit 240 receives the measured data measured by the first smoke detector 100 in real time and generates smoke concentration change data that is a change in the smoke particle concentration according to time (S5). At this time, the controller 220 transmits the broadcast command only to the first smoke detector 100 or increases the frequency of the broadcast command transmitted to the first smoke detector 100 until the smoke concentration change data is acquired. will take control

그리고 화재원인분석부(250)가 이러한 연기농도변화데이터와 데이터베이스(300)에 저장된 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여, 최초화원을 판단하게 된다(S6). 화재원인분석부(250)는 연기농도변화데이터와 다수의 화재종류별데이터간에 피크값, 피크값 도달시간, 피크값까지의 기울기를 대비하여 최초화원을 판단하게 된다. Then, the fire cause analysis unit 250 matches the smoke concentration change data with a plurality of data for each type of fire stored in the database 300 to determine the initial fire source (S6). The fire cause analysis unit 250 compares the peak value, the time to reach the peak value, and the slope to the peak value between the smoke concentration change data and the plurality of fire types to determine the initial fire source.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 사물제어유닛(40)의 구성에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다. 먼저 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사물제어유닛(40)의 구성을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. 그리고 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 통신모듈(50)의 구성을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. Hereinafter, the configuration of the object control unit 40 according to an embodiment of the present invention will be described in more detail. First, FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the object control unit 40 according to an embodiment of the present invention. 7 is a block diagram showing the configuration of the communication module 50 according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 8a는 본 발명의 실시예에 따라 신호발신 시퀀스에 따라 대피 방향을 안내하는 복수의 사물제어유닛(40)을 나타낸 구성도를 도시한 것이고, 도 8b는 본 발명의 실시예에 따라 신호세기에 따라 대피 방향을 안내하는 복수의 사물제어유닛(40)을 나타낸 구성도를 도시한 것이다. In addition, FIG. 8a is a block diagram showing a plurality of object control units 40 for guiding an evacuation direction according to a signal transmission sequence according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8b is a signal according to an embodiment of the present invention It shows a configuration diagram showing a plurality of object control units 40 for guiding the evacuation direction according to the strength.

그리고 도 9a는 본 발명의 실시예에 따라 대피 방향이 디스플레이되는 사물제어유닛(40)의 사시도를 도시한 것이고, 도 9b는 본 발명의 실시예에 따라 현위치에서 최적 대비경로가 디스플레이되는 사물제어유닛(40)의 사시도를 도시한 것이다. And Fig. 9a is a perspective view of the object control unit 40 in which the evacuation direction is displayed according to an embodiment of the present invention, and Fig. 9b is an object control in which an optimal contrast path is displayed at the current location according to an embodiment of the present invention. A perspective view of the unit 40 is shown.

또한, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 통신모듈(50)이 탈착된 상태의 사물제어유닛(40)의 사시도를 도시한 것이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 통신모듈(50)의 사시도를 도시한 것이다. 그리고 도 12는 본 발명의 실시예에 따라 연결포트(53)가 돌출된 상태의 통신모듈(50)의 사시도를 도시한 것이다. 또한, 도 13은 본 발명의 실시예에 따라 사용자 단말기(1)를 연결포트(53)에 연결한 상태의 통신모듈(50)의 사시도를 도시한 것이다. 10 is a perspective view of an object control unit 40 in a state in which the communication module 50 is detached according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a communication module 50 according to an embodiment of the present invention. shows a perspective view of And FIG. 12 is a perspective view of the communication module 50 in a state in which the connection port 53 protrudes according to an embodiment of the present invention. 13 is a perspective view of the communication module 50 in a state in which the user terminal 1 is connected to the connection port 53 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 사물제어유닛(40)은, 하우징(41), 스피커(43), 및 최적경로 또는 최적경로를 안내하기 위한 표시자가 디스플레이되는 디스플레이부(42)을 포함하여 구성된다. 이러한 사물제어유닛(40)은 하우징(41)에 구비된 탈부착수단에 의해 감지부(10) 또는 유도등에 탈부착되거나, 감지부(10)를 내장하여 구성될 수도 있다. The object control unit 40 according to an embodiment of the present invention includes a housing 41 , a speaker 43 , and a display unit 42 on which an optimal path or an indicator for guiding an optimal path is displayed. The object control unit 40 may be detachably attached to the sensing unit 10 or an induction lamp by a detachable means provided in the housing 41 , or may be configured by embedding the sensing unit 10 .

플랫폼 서버(30)는 사물제어유닛(40) 각각의 스피커(43)에서 발신되는 음성의 크기와 발신 순서를 제어하여 최적경로를 안내하도록 제어하게 된다. 플랫폼 서버(30)는 대응부(34)에서 결정된 최적경로를 안내하기 위하여, 스피커(43)에서 발신되는 음성신호를 도 8a에 도시된 바와 같이, 신호크기를 제어하여 음성안내효과를 발생시키도록 제어할 수 있고, 도 8b에 도시된 바와 같이, 발신의 시퀀스를 제어하여 음성안내효과를 발생시키도록 제어할 수 있음을 알 수 있다. The platform server 30 controls the volume and order of voices transmitted from each speaker 43 of the object control unit 40 to guide the optimal route. In order to guide the optimal path determined by the corresponding unit 34, the platform server 30 controls the signal level of the voice signal transmitted from the speaker 43 as shown in FIG. 8A to generate a voice guidance effect. It can be seen that it can be controlled to generate a voice guidance effect by controlling the sequence of outgoing, as shown in FIG. 8B .

따라서 건물 내에 설치된 다수의 사물제어유닛(40)을 통해 도플러, 하스, 음성이동효과를 통해 연기, 암실 등에서도 피난자에게 대피 방향과 경로를 스피커(43)를 통해 알려줄 수 있게 된다. Therefore, it is possible to inform the evacuation direction and route to the evacuee through the speaker 43 even in smoke, darkroom, etc. through the Doppler, Haas, and voice movement effects through the plurality of object control units 40 installed in the building.

또한 앞서 언급한 바와 같이, 사물제어유닛(40) 각각은 플랫폼 서버(30)의 전송부(35)를 통해 상황판단 예측데이터, 최적경로, 상황별 대응메뉴얼을 전송받게 되며, 디스플레이부(42)는 도 9a에 도시된 바와 같이, 대비 방향을 알려주는 표시자를 디스플레이할 수도 있고, 도 9b에 도시된 바와 같이, 현재위치에서 최적 대비경로를 디스플레이할 수도 있음을 알 수 있다. Also, as mentioned above, each of the object control units 40 receives the situation determination prediction data, the optimal route, and the corresponding manual for each situation through the transmission unit 35 of the platform server 30, and the display unit 42 It can be seen that may display an indicator indicating a contrast direction as shown in FIG. 9A , or may display an optimal contrast path at the current location as shown in FIG. 9B .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 사물제어유닛(40)은 도 10에 도시된 바와 같이, 탈부착부재(44)에 의해 사물제어유닛(40)에 착탈가능하도록 구비되는 통신모듈(50)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따르면, 사물제어유닛(40)에 탈부착가능한 통신모듈(50)을 통해 고립된 상황, 통신사에 의해 사용자 단말기(1)의 통신이 불능인 경우에도 통신모듈(50)을 통해 현재 상황과, 대응매뉴얼, 상황알림 등이 가능할 수 있게 된다. In addition, as shown in FIG. 10 , the object control unit 40 according to an embodiment of the present invention further includes a communication module 50 provided to be detachably attached to the object control unit 40 by a detachable member 44 . may be included. Therefore, according to the embodiment of the present invention, the communication module 50 is installed even when the communication of the user terminal 1 is impossible by the communication company or the situation isolated through the communication module 50 detachable to the object control unit 40 . Through this, the current situation, response manual, situation notification, etc. will be possible.

통신모듈(50)은 송수신부(52)를 통해 비상시, 고립시 통신모듈(50) 내에 구비된 상황별 비상버튼(51)을 통해 현재 상황과 위치를 플랫폼 서버(30)에 전송하고, 플랫폼 서버(30)로부터 상황별 매뉴얼을 수신받을 수 있다. The communication module 50 transmits the current situation and location to the platform server 30 through the emergency button 51 for each situation provided in the communication module 50 in case of emergency or isolation through the transmission/reception unit 52, and the platform server You can receive a manual for each situation from (30).

또한, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 통신모듈(50)은 사용자 단말기(1)와 연결되는 연결포트(53)를 갖고, 사용자 단말기(1)를 연결포트(53)를 통해 연결하여 통신모듈(50)의 송수신부(52)를 기반으로 플랫폼 서버(30)와 통신연결될 수 있다. 따라서 통신모듈(50)의 스피커(43)를 통해 플랫폼 서버(30)의 상황실과 연결될 수 있으며, 사용자 단말기(1)의 입력수단 등을 통해 상황메시지, 문자메시지를 플랫폼 서버(30)에 전송가능하고, 상황별 매뉴얼을 사용자 단말기(1)를 통해 다운로드 가능하게 된다. In addition, as shown in FIGS. 12 and 13 , the communication module 50 has a connection port 53 connected to the user terminal 1 , and connects the user terminal 1 through the connection port 53 . Based on the transceiver 52 of the communication module 50 , it may be communicatively connected to the platform server 30 . Therefore, it can be connected to the situation room of the platform server 30 through the speaker 43 of the communication module 50, and it is possible to transmit situation messages and text messages to the platform server 30 through the input means of the user terminal 1, etc. and a manual for each situation can be downloaded through the user terminal 1 .

또한, 사용자 단말기(1)는 통신모듈(50)에 내장된 배터리(54)를 통해 전원을 공급받거나, 통신모듈(50)이 사용자 단말기(1)의 배터리를 통해 전원을 공급받을 수 있다.In addition, the user terminal 1 may receive power through the battery 54 built in the communication module 50 , or the communication module 50 may receive power through the battery of the user terminal 1 .

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.In addition, in the apparatus and method described above, the configuration and method of the above-described embodiments are not limitedly applicable, but all or part of each embodiment is selectively combined so that various modifications can be made to the embodiments. may be configured.

1:사용자 단말기
10:감지부
20:무선게이트웨이
30:플랫폼 서버
31:수신부
32:데이터베이스
33:예측부
34:대응부
35:전송부
40:사물제어유닛
41:하우징
42:디스플레이부
43:스피커
44:탈부착부재
50:통신모듈
51:비상버튼
52:송수신부
53:연결포트
54:배터리
100:연기감지기
200:분석수단
210:수신기
220:제어기
230:최초화재위치판단부
240:연기농도변화데이터생성부
250:화재원인분석부
300:데이터베이스1: User terminal
10: detection unit
20: wireless gateway
30: Platform Server
31: Receiver
32: database
33: prediction unit
34: response department
35: transmission unit
40: object control unit
41: housing
42: display unit
43: speaker
44: detachable member
50: communication module
51: Emergency button
52: transceiver
53: connection port
54: battery
100: smoke detector
200: analysis means
210: receiver
220: controller
230: first fire location determination unit
240: smoke concentration change data generation unit
250: Fire Cause Analysis Department
300: database

Claims (5)

건물 내에 설치되어, 열, 연기, CO, 불꼿, 습도, 콘센트 아크 중 적어도 어느 하나를 감지하고, IoT통신칩이 내장된 감지부;
건물 내에 설치되며, 감지부에서 측정된 측정데이터와, 건물 내 피난자의 위치정보를 수신하여, 건물 내 CCTV 영상데이터를 수신하는 와이어리스 수신용 무선게이트웨이;
상기 무선게이트웨이로부터 상기 측정데이터와, 상기 위치정보, 상기 영상데이터를 실시간으로 수신하여, 시뮬레이션데이터를 기반으로 상황을 예측하고, 대응정보를 상기 피난자의 사용자단말기에 전송하고, 상기 사물제어유닛을 통해 알리도록 제어하는 플랫폼 서버; 및
상기 건물 내에 복수로 설치되며, 스피커와, 하우징과, 최적경로 또는 최적경로를 안내하기 위한 표시자가 디스플레이되는 디스플레이부를 내장한 사물제어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템.
a sensing unit installed in a building to detect at least one of heat, smoke, CO, light, humidity, and arc outlet, and a built-in IoT communication chip;
a wireless reception wireless gateway that is installed in a building, receives measurement data measured by the sensor and location information of evacuees in the building, and receives CCTV image data in the building;
The measurement data, the location information, and the image data are received from the wireless gateway in real time, the situation is predicted based on the simulation data, and the corresponding information is transmitted to the user terminal of the evacuee, and through the object control unit a platform server that controls to notify; and
IoT wireless network-based fire monitoring response system, comprising: a speaker, a housing, and an object control unit having a speaker, a housing, and a display unit displaying an indicator for guiding an optimal path or an optimal path .
 제 1항에 있어서,
상기 플랫폼은,
상기 무선게이트웨이에서 수신한 데이터를 전송받는 수신부;
화재확산 시뮬레이션데이터, 상황별 시뮬레이션 최적경로데이터, 상황별 대응메뉴얼데이터, 건물 내부구조데이터, 센서위치데이터가 저장되며 학습, 업데이트되는 데이터 베이스;
상기 측정데이터와 상기 화재확산 시뮬레이션데이터를 기반으로 상황판단예측데이터를 생성하는 예측부; 및
상기 상황판단예측데이터와 피난자의 위치데이터를 기반으로 상황별 시뮬레이션 최적경로데이터에서 최적경로를 결정하고, 상황판단예측데이터를 기반으로 상황별 대응메뉴얼데이터에서 최적 대응메뉴얼데이터를 결정하는 대응부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템.
The method of claim 1,
The platform is
a receiving unit for receiving data received from the wireless gateway;
a database in which fire spread simulation data, simulation optimal route data for each situation, response manual data for each situation, building internal structure data, and sensor location data are stored, learned, and updated;
a prediction unit for generating situation determination prediction data based on the measurement data and the fire spread simulation data; and
A corresponding unit that determines the optimal route from the simulation optimal route data for each situation based on the situation judgment prediction data and the location data of the evacuee, and determines the optimal response manual data from the response manual data for each situation based on the situation judgment prediction data; IoT wireless network-based fire monitoring response system, characterized in that it includes.
 제 2항에 있어서,
상기 콘센트 아크는 콘센트에 탈부착 가능하도록 설치된 아크감지콘센트를 통해 감지되며,
상용전원이 입력되는 전원측; 스위치(S/W)와 부하측 사이에 연결되어 미세한 전류 검출, 직렬아크 검출, 병렬아크 검출, 접지아크 검출, 콘센트별 현재 공급되는 상용전류 검출하는 복수의 검출기를 포함하는 검출부; 및 검출부에서 mA, mV로 검출된 복수의 아날로그 신호를 디지털신호로 변환하는 변환부; 변환부에서 변환된 복수의 신호를 받아 임펄스 파형의 크기, 발생빈도, 지속시간, 패턴변환, 숄더(Shoulder), 파형의 형상변화, 전압강하를 분석하는 분석부;를 포함하고,
상기 검출기는, 접속구별로 미세한 전류를 검출, 직렬아크 검출, 병렬아크 검출 및 접지아크를 검출하며, 현재 인가되는 상용전원에서 전류를 검출하여 전기설비 관련규정에 따라 과부하 판단을 판단부에서 할 수 있도록 홀센서(Hallsensor), 변류기(CT) 또는 영상변류기(ZCT) 중 어느 하나 또는 이들의 결합으로 이루어지며,
상기 분석부는, 콘센트몸체에 구성한 접속구별로 발생하는 정상아크는 전기기기의 기동시, 사용중, 정지시, 스위치 조작시에 발생하는 임펄스 파형의 패턴변화를 분석, 기억하여 정상적인 아크로 판단하고, 접속구별로 발생하는 합선, 혼촉, 접촉불량, 접지, 절연불량이 발생되는 불규칙적인 임펄스에서 파형의 크기, 발생빈도, 지속시간, 패턴변화, 숄더(Shoulder), 파형의 형상변화, 전압강하를 변수로 하여 복합적인 변수를 실시간 비교, 분석해 유해아크로 판단하는 것을 특징으로 하는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템.
3. The method of claim 2,
The outlet arc is detected through an arc sensing outlet installed to be detachable from the outlet,
power supply to which commercial power is input; a detection unit connected between the switch (S/W) and the load side and including a plurality of detectors for detecting minute currents, detecting series arcs, detecting parallel arcs, detecting ground arcs, and detecting commercial currents currently supplied to each outlet; and a conversion unit converting a plurality of analog signals detected in mA and mV by the detection unit into digital signals. An analysis unit that receives the plurality of signals converted by the conversion unit and analyzes the amplitude, frequency of occurrence, duration, pattern conversion, shoulder, shape change of the waveform, and voltage drop of the impulse waveform
The detector detects a minute current for each connection port, detects a series arc, detects a parallel arc, and detects a ground arc, and detects a current from the commercial power applied at present. It consists of any one of a Hall sensor, a current transformer (CT), or an image current transformer (ZCT) or a combination thereof,
The analysis unit determines that the normal arc generated by each connection port configured in the outlet body is a normal arc by analyzing and memorizing the pattern change of the impulse waveform that occurs when the electric device is started, in use, when stopped, and when a switch is operated, The size, frequency, duration, pattern change, shoulder, shape change of the waveform, and voltage drop in irregular impulses that cause short circuit, cross contact, poor contact, grounding, and insulation failure caused by An IoT wireless network-based fire monitoring response system that compares and analyzes complex variables in real-time and judges them as hazardous arcs.
 제 1항에 있어서,
상기 플랫폼 서버는 상기 사물제어유닛 각각의 스피커에서 발신되는 음성의 크기와 발신 시퀀스를 제어하여 피난 방향를 안내하도록 제어하며,
상기 사물제어유닛은 하우징에 구비된 탈부착수단에 의해 상기 감지부 또는 유도등에 탈부착되거나, 상기 감지부를 내장하고,
탈부착부재에 의해 상기 사물제어유닛에 착탈가능하도록 구비되는 통신모듈을 포함하여, 비상시, 고립시 상기 통신모듈 내에 구비된 상황별 비상버튼을 통해 현재 상황과 위치를 상기 플랫폼 서버에 전송하고, 상기 플랫폼 서버로부터 최적경로, 상황별 매뉴얼을 수신받는 송수신부를 갖고,
상기 통신모듈은 사용자 단말기와 연결되는 연결포트를 갖고, 사용자 단말기를 통해 상기 송수신부를 기반으로 상기 플랫폼 서버와 통신연결되어 상황메시지를 상기 플랫폼 서버에 전송가능하고, 상기 상황별 매뉴얼을 상기 사용자 단말기를 통해 다운로드 가능한 것을 특징으로 하는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템.
The method of claim 1,
The platform server controls to guide the evacuation direction by controlling the volume and outgoing sequence of the voice transmitted from each speaker of the object control unit,
The object control unit is detachably attached to the sensing unit or the induction lamp by a detachable means provided in the housing, or has a built-in sensing unit,
Including a communication module that is provided to be detachably attached to the object control unit by a detachable member, in case of emergency or isolation, the current situation and location are transmitted to the platform server through an emergency button provided in the communication module for each situation, and the platform It has a transceiver that receives the optimal path and manual for each situation from the server,
The communication module has a connection port that is connected to the user terminal, is communication-connected with the platform server based on the transceiver through the user terminal to transmit a situation message to the platform server, and the situation-specific manual to the user terminal IoT wireless network-based fire monitoring response system, characterized in that it can be downloaded through.
 제 2항에 있어서,
상기 데이터베이스는 가연물 소스 종류별로 시간에 따른 연기입자농도를 측정한 다수의 화재종류별데이터를 저장하며,
상기 플랫폼 서버는 연기감지기에서 측정된 측정데이터를 실시간으로 수신받아 시간에 따른 연기입자농도 변화인 연기농도변화데이터를 생성하여 상기 데이터베이스에 저장된 다수의 화재종류별데이터와 매칭하여 화재원인을 분석하는 분석수단;를 더 포함하고,
상기 연기감지기는 측정된 연기입자 농도를 분석수단의 수신기로 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 연기감지기는 복수로 구성되며, 상기 복수의 연기감지기로 특정주기로 릴레이 브로드캐스트 명령을 전송하는 제어기를 포함하고,
상기 데이터베이스에는 복수의 연기감지기 각각의 위치데이터가 저장되고,
상기 분석수단은,
상기 복수의 연기감지기 중 연기농도가 설정된 임계값이상이라고 측정된 최초 연기감지기의 위치를 기반으로 화재최초위치를 판단하는 최초화재위치판단부와,
상기 최초 연기감지기에서 측정된 측정데이터를 실시간으로 수신받아 시간에 따른 연기입자농도 변화인 연기농도변화데이터를 생성하는 연기농도변화데이터생성부와,
상기 연기농도변화데이터와 다수의 화재종류별데이터를 매칭하여, 최초화원을 판단하는 화재원인분석부를 포함하며,
상기 화재원인분석부는 상기 연기농도변화데이터와 다수의 화재종류별데이터간에 피크값, 피크값 도달시간, 피크값까지의 기울기를 대비하여 최초화원을 판단하고,
상기 제어기는,
정상모드시, 특정주기로 상기 복수의 연기감지기에 순차적으로 브로드캐스트 명령을 전송하고,
화재발생모드시, 상기 연기농도변화데이터를 획득할 때까지, 상기 최초 연기감지기에만 브로드캐스트 명령을 전송하거나, 또는 상기 최초 연기감지기에 전송하는 브로드캐스트 명령의 빈도를 그외 연기감지기의 명령빈도보다 증가시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 IoT 무선네트워크 기반 화재 감시 대응시스템.




3. The method of claim 2,
The database stores a plurality of data for each type of fire that measures the smoke particle concentration over time for each type of combustible source,
The platform server receives the measured data measured by the smoke detector in real time, generates smoke concentration change data, which is a change in the smoke particle concentration over time, and matches it with a plurality of data for each type of fire stored in the database to analyze the cause of the fire. further including;
The smoke detector includes a transmitter for transmitting the measured smoke particle concentration to a receiver of the analysis means, the smoke detector includes a plurality of smoke detectors, and a controller that transmits a relay broadcast command to the plurality of smoke detectors at specific intervals; ,
The database stores location data of each of a plurality of smoke detectors,
The analysis means,
an initial fire location determining unit for determining the initial location of a fire based on the location of the first smoke detector measured that the smoke concentration among the plurality of smoke detectors is equal to or greater than a set threshold;
a smoke concentration change data generating unit that receives the measured data measured by the first smoke detector in real time and generates smoke concentration change data that is a change in smoke particle concentration over time;
and a fire cause analysis unit that matches the smoke concentration change data and a plurality of fire type data to determine an initial fire source,
The fire cause analysis unit determines the initial fire source by comparing the peak value, the time to reach the peak value, and the slope to the peak value between the smoke concentration change data and a plurality of fire type data,
The controller is
In the normal mode, a broadcast command is sequentially transmitted to the plurality of smoke detectors at a specific period,
In the fire mode, until the smoke concentration change data is acquired, the broadcast command is transmitted only to the first smoke detector, or the frequency of the broadcast command transmitted to the first smoke detector is increased than the command frequency of other smoke detectors IoT wireless network-based fire monitoring response system, characterized in that it controls
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